Julia

Kja

hre

nova

1

PÄIKESEENERGEETIKALoeng 2

2

KONTROLLTÖÖ TEEMAL „TUULEENERGIA“

1. Alternatiivkütuste kasutamise põhjused2. Tuuleenergia arenemise põhjused3. Tuuleturbiinide tööpõhimõtted4. Nimetage 3 generaatori liigid5. Tuulejõuseadmete liigitus võimsuse

järgi, otstarbe järgi, pöörlemissageduse järgi

6. Tuuleelektrijaamade tööpõhimõtted7. Tuulenergeetika probleemid

Julia

Kja

hre

nova

3

Julia

Kja

hre

nova

PÄIKESEKIIRGUS

Päikeselt tulevat kiirgust iseloomustab päikesekiirte risttasandi kiiritustihedus Maa atmosfääri ülapiiril (solaarkonstant) 1372 W/m2; sellest kiirgusest

peegeldub atmosfäärist 31,0 % ja maapinnalt 4,2 %

lühilainelise optilise kiirgusena kohe tagasi maailmaruumi.

4

Julia

Kja

hre

nova

PÄIKESEKIIRGUS

Ülejäänud kogus neeldub soojusenaatmosfääris (17,4 %),meredes (33,0 %),mandritel (14,4 %).suhteliselt väikese koguse energiat

(6 ZJ(Zetta1021) ehk 10–4 % Maale tulevast päikesekiirgusest) haaravad fotosünteesiks maa- ja veetaimed (esimesed 4 ZJ, teised 2 ZJ).

5

Julia

Kja

hre

nova

PÄIKESEKIIRGUSE PEEGELDUMINE JA MAA PIKALAINELISE SOOJUSKIIRGUSE

KIIRGUMINE MAAILMARUUMI

Atmosfääris ülalkirjeldatud viisil Maa päikesepoolsel osal neeldunud energia (64,8 % maakeralesaabuvast päikesekiirgusest) kiirgub Maa mõlemal poolel pikalainelise infrapunase kiirgusena tagasi maailmaruumi, põhjustades maapinna ja õhu temperatuuri ööpäevast vaheldumist (joonis).

Väike osa (ligikaudu 1,7 ZJ) muundub enne seda tuuleenergiaks, veel väiksem osa ( 0,2 ZJ) aga pinnavoolu hüdroenergiaks.

6

Julia

Kja

hre

nova

PÄIKESEKIIRGUSE PEEGELDUMINE JA MAA PIKALAINELISE SOOJUSKIIRGUSE

KIIRGUMINE MAAILMARUUMI

7

Julia

Kja

hre

nova

MAA KIIRGAVUS

Maapinnale langev kiirgus, mis on aluseks meie päike seenergiat kasutavate seadmete arvutamisel, on solaarkonstandist tunduvalt nõrgem, sõltudes atmosfääri läbipaistvusest, pilvitusest, laiuskraadist

Keskmine kiirgusvoog Maa pindalaühiku kohta (Maa kiirgavus) on 348 W/m2.

8

Julia

Kja

hre

nova

PÄIKESEKIIRGUSE ENERGIA KASUTAMINE

Päikesekiirguse energiat on võimalik kasutada mitmel erineval viisil: võimalik muundada elektrienergiaks

kaudselt, rakendades süsteemi; peeglid - aurukatel –

auruturbiingeneraator; vahetult fotoelementide abil;

kasutatakse põhiliselt räni või gallium-arseeniid fotoelemente, milliste kasutegur ulatub 20... 35%-ni.

9

Julia

Kja

hre

nova

PÄIKESEKOLLEKTOR

Päikesekollektor kujutab endast kile või klaasi alla paigutatud kiirgusenergiat neelavaid torusid või plaatsoojusvahetit, milles voolab soojuskandja (vesi, õhk, vms.).

Klaas või kilekate takistab pikemalaineiise soojus-kiirguse tagasipääsu keskkonda, mille tulemusena temperatuur kile või klaasi all tõuseb ning tõuseb ka soojuskandja temperatuur.

10

Julia

Kja

hre

nova

PÄIKESEKIIRGUSKOLLEKTORI ÜHENDAMINE HOONE SOOJAVEESÜSTEEMIGA

11

Julia

Kja

hre

nova

PÄIKESEKIIRGUSKOLLEKTORI ÜHENDAMINE HOONE SOOJAVEESÜSTEEMIGA

1 päikesekiirgus, 2 kiirguskollektor, 3 ringluspump, 4 paisunõu, 5 soojaveesalvesti,6 kütust kasutav, elektriline vm

veekuumuti,7 ühendus veevarustustorustikuga,8 ühendus soojaveetarvititega.

12

Julia

Kja

hre

nova

PÄIKESEKIIRGUSKOLLEKTORI ÜHENDAMINE HOONE SOOJAVEESÜSTEEMIGA

Kui paikkonna õhutemperatuur võib langeda alla nulli, tuleb veele lisada külmumisvastaseid lisandeid (nt etaandiooli) ja näha kollektoris ja selle juurde kuuluvas torustikus ette suletud veeringlus.

Süsteemi juhtimiseks ja reguleerimiseks kasutatav automaatikaaparatuur ei ole joonisel näidatud.